[发明专利]通过用第二生物质进料共研磨加工生物质的方法

说明书

本发明涉及处理包含生物质的进料的方法，所述方法包括至少以下步骤：a）在20℃至180℃的温度下干燥所述进料5至180分钟的时间的步骤，b）烘焙由步骤a）获得的干燥进料以生成至少一种固体烘焙生物质排出物的步骤，和c）在第二生物质进料的存在下共研磨由步骤b）获得的固体烘焙生物质排出物以获得粉末的步骤。

技术领域

本发明涉及处理生物质以便为将其提质（特别是通过气化）的目的而制备生物质，以便用于生产液体烃和任选用于生产石化基料和/或化工基料和/或氢气。

更特别地，本发明涉及处理包含生物质的进料的方法，其目的在于将其注入气化反应器用于生产烃类，特别是汽油、瓦斯油和煤油。

现有技术

在本发明的领域中，本领域技术人员将不断寻求改善生物质的调节，特别是为了改善其热值。

更特别地，改进通过由生物质开始的处理方法获得的粉末的粒度（granulometry）和与该处理相关的能量成本是在生物质制备中，特别是在最广泛使用的气化工艺中的基本参数。

处理生物质以便通过生产烃类将其提质是本领域技术人员公知的。该处理的主要步骤是干燥、热处理（如烘焙）和研磨。这些步骤特别描述在申请WO2014/068253中。该处理的主要参数是获得的粉末的特性，特别是其尺寸，以及研磨和更概括而言该方法的能量成本。

申请WO2013/114328描述了在添加剂的存在下研磨由生物质获得的碳质进料的方法，所述添加剂为微米级尺寸粉末形式，获自矿物材料（如硬脂酸镁或微珠形式的二氧化硅）和/或植物材料（如木炭），所述方法的目的在于改善通过研磨生物质获得的粉末的性质，如可流动性和用于流化的适应性，并还能够获得小粒度的粉末的均匀（intimate）混合物。该文献没有描述在研磨生物质期间使用除粉末形式且仅具有微米级尺寸之外的任何添加剂。

优化生物质的处理和调节，特别是通过简化所采用的方法、降低所述步骤（特别是研磨步骤）的能量成本在本发明的领域中仍然是重大的挑战。

令人惊讶的是，申请人已经发现了处理第一生物质进料的方法，所述方法通过至少一个以下步骤来进行：将所述进料以与至少一种第二生物质进料的混合物的形式共研磨。有利地，所述共研磨能够研磨进料以及干燥和研磨第二生物质进料。事实上，研磨生物质进料是放热步骤，并且生成的热量可有利地用于同时干燥第二生物质进料。本发明的方法的另一优点是通过不同步骤过程中形成的气体的能量集成降低方法的能量成本。

发明概述

本发明的一个目的在于提供一种处理第一生物质进料的新颖方法，所述方法包括以下步骤：

a）在20℃至180℃的温度下干燥所述进料5至180分钟的时间的步骤，

b）烘焙由步骤a）获得的干燥进料以制造至少一种固体烘焙生物质排出物的步骤，和

c）在第二生物质进料的存在下共研磨由步骤b）获得的固体烘焙生物质排出物以获得粉末的步骤。

根据本发明的方法的一个优点是能够获得来自于生物质进料的小粒度粉末的均匀混合物。

根据本发明的共研磨的一个优点在于通过将研磨烘焙生物质产生的热能转移至第二生物质进料，能够在共研磨步骤c）的同时干燥第二未精制生物质进料。

本发明的进一步的优点在于由于在特定条件下操作的一系列步骤的组合，能够对其进行能量集成，由此能够以有限的能量成本处理生物质。

优选地，方法包括在100℃至300℃的温度下最终干燥由步骤c）获得的粉末的步骤d）。

优选地，干燥步骤d）与共研磨步骤c）同时进行。

优选地，生物质选自任何类型的生物质、优选选自固体类型的生物质、且特别选自木素纤维素类型的生物质。优选地，方法包括预处理第一生物质进料的步骤i），优选初级研磨步骤。